纤维素的水解讲解学习.doc

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1、精品好文档，推荐学习交流纤维素的水解及其产物性质学号：姓名：班级：化三实验小组：第二组E-mail一、实验教学目标掌握演示实验中纤维素[(C6H10O5)n]水解的操作步骤；初步学会“纤维素水解及其产物性质”的实验教学方法。二、实验原理1.(C6H10O5)n的水解催化剂纤维素在一定温度、酸性、催化剂条件下发生水解，最终生成葡萄糖。(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(纤维素)(葡萄糖)2.C6H12O6的检验葡萄糖分子中含有醛基，故具有较强的还原性。在碱性条件下能将新制得的Cu(OH)2还原为红色的Cu2O沉淀；

2、能和Ag(NH3)2OH溶液发生银镜反应。C6H12O6+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2OC6H12O6+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3·H2O纤维素（cellulose）是由不等长度的分子链组成的高聚物，平均聚合度n=10000，其结构是由D-葡萄糖以β-1，4糖苷键组成的大分子多糖，化学组成中含C44.44%、H6.17%、O49.39%。常温下很稳定，这是因为纤维素分子之间存在氢键的缘故。在加热和强酸性条件下，纤维素结构中的氧桥断裂，

3、同时水分子加入，纤维素由长链分子变成短链分子，直至氧桥全部断裂，变成葡萄糖。葡萄糖（C6H12O6）是自然界分布最广且最为重要的一种多羟基醛单糖。纯净的葡萄糖为无色晶体，有甜味，易溶于水。葡萄糖分子含有5个羟基，能与酸发生酯化反应，1个醛基，能与银氨溶液发生银镜反应，被氧化成葡萄糖酸，与新制的Cu(OH)2浑浊液在加热条件下发生反应，生成砖红色沉淀。三、实验用品仪器：烧杯（50mL，250mL）、温度计、石棉网、三角架、大试管、试管与试管架、试管夹、酒精灯、玻璃棒、移液管试剂：98%浓H2SO4、稀HNO3、NaOH（L.R

4、.）、5%NaOH、pH试纸、无水Na2CO3（L.R.）、2%AgNO3、2%CuSO4、2%氨水、蒸馏水、滤纸或脱脂棉四、实验内容1.纤维素的水解（1）配制70%H2SO4(aq)①实验内容取一烧杯，按VH2SO4：VH2O=7：3的比例配制H2SO4溶液20mL于50ml烧杯中。②注意事项a、整个实验均用蒸馏水，以免引起副反应干扰银镜反应。b、酸性水解所用H2SO4的浓度不宜过大，也不宜过小。70%为最佳。c、稀释浓H2SO4佩戴护目镜和手套，注意个人防护。（2）纤维素的酸性水解①实验内容取一圆形滤纸片的1/4大小，用

5、手撕碎。向小烧杯中边加入边搅拌，使其变成无色粘稠状的液体，然后将烧杯放入水浴中加热约10min，直到溶液显棕色为止。仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢4精品好文档，推荐学习交流催化剂(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(纤维素)(葡萄糖)②实验现象圆形滤纸片缓慢溶解至溶液变为无色粘稠状的液体，水浴后溶液显棕色。③现象解释溶液显棕色是因为纤维素部分炭化。④操作关键滤纸要撕得足够小，否则溶解过慢。2、纤维素水解产物中葡萄糖（C6H12O6）的检验（1）调整纤维素(C6H10O5)n水解溶液至碱性①实验内容取出小

6、烧杯，冷却后将棕色溶液倾入另一盛有约20ml蒸馏水的烧杯中，用移液管取该溶液1ml注入一大试管中。用固体NaOH中和该溶液，当调节该溶液的酸度在pH约为3时，再改加Na2CO3颗粒调节溶液的酸碱度到pH=9为止。②注意事项、、a、加入固体NaOH调酸碱度时，要1粒1粒地加入，待前1粒溶解后再加入后1粒。b、给试管中加入固体NaOH时，试管中有可能会出现不溶物Na2SO4，这时只要滴加少量蒸馏水使其完全溶解，再继续加入NaOH或Na2CO3即可。c、溶液合适的酸碱度（pH在9～11之间）是实验成功的关键条件。d、做银镜反应的试

7、管可先用沸腾的碱液洗去油污，再用沸腾的酸液洗去无机盐，最后用自来水、蒸馏水冲洗干净备用。（2）配制银氨溶液①实验内容将上述洗干净的小试管，取一滴管2%的AgNO3溶液滴加入洁净试管中，逐滴加入2%氨水，边滴加边振荡，先出现白色浑浊，接着变为褐色沉淀，继续滴加，溶液呈无色澄清。制得的溶液即为银氨溶液。（AgNO3+NH3·H2OAgOH↓+NH4NO3）（2AgOHAg2O↓+H2O）（Ag2O+4NH3·H2O2Ag(NH3)2OH+3H2O）②注意事项a、做银镜反应的试管可先用沸腾的碱液洗去油污，再用沸腾的酸液洗去无机盐，

8、最后用自来水、蒸馏水冲洗干净备用。b银氨溶液随用随配，不可久置。久置可能析出叠氮化银(AgN3)、氮化银(Ag3N)、亚氨基化银(Ag2NH)等爆炸性的沉淀物质。（3）银镜反应①实验内容取3mL上述已调至碱性的纤维素水解溶液滴加到盛有银氨溶液的试管中，振荡混匀后静置于80℃左右的水中进行水